1、第3课时官能团与有机化合物的分类核心素养发展目标1.了解根据官能团类别进行有机物分类的依据，了解官能团之间转化和物质类别的关系，培养“宏观辨识及变化观念”。2.了解多官能团有机物性质分析的基本方法，提高“证据推理与模型认知”能力。根据有机物分子中所含官能团不同，常见有机化合物有如下分类，并写出官能团名称或结构简式(1)含有碳碳双键的有机物属于烯烃()提示含有碳碳双键的烃才属于烯烃，分子中只有碳和氢两种元素。(2)芳香烃的官能团为苯环()提示芳香烃分子中不含有官能团，苯环不是官能团。(3)乙醇和乙酸分子中都含有羟基，故它们属于同一类物质()提示乙醇分子中所含官能团为羟基，乙酸分子中含有的官能团为
2、羧基，它们不属于同类。(4)分子中含有的有机物属于酯类()提示羧酸分子中含有也存在结构，但不属于酯类，酯类分子中含有官能团为。写出如下转化中反应的化学方程式，并分析官能团及有机物类别变化CH2=CH2H2OCH3CH2OH，烯烃转化为醇类。2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O，醇类转化为醛类。2CH3CHOO22CH3COOH，醛类转化为羧酸类。CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3H2O，羧酸和醇转化为酯。1下列有机物属于醇类的是()A BC D答案B解析的官能团为，属于羧酸类；分子内含2个OH，属于醇类；为碳酸，不为醇类；的官能团为醛基(CHO)，为醛类。2下列物质
3、和乙酸为同系物的是()A BCH2=CHCOOHC D答案A解析同系物是结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物。3某有机物的结构简式如下，下列关于该有机物的说法中错误的是()A分子式为C14H18O6B含有羟基、羧基和苯基C能发生取代反应D能使溴水褪色答案B解析根据有机物结构简式可判断该有机物分子式为C14H18O6，A项正确；该有机物的结构含羟基、羧基，但不含苯基，B项错误；羧基、羟基能发生取代反应，碳碳双键能发生加成反应，碳碳双键能使溴水褪色，C、D项正确。课时对点练A组基础对点练题组一官能团与有机化合物类别1下列物质类别与所含官能团都正确的是()A烃类B羧酸CHOC醛类
4、CHOD酯类答案D解析A项中物质为卤代烃，官能团为，错误；B项中物质为羧酸，官能团为COOH，错误；C项中物质属于酯类，官能团为，错误；D项中物质为甲酸乙酯，官能团为，正确。2有关官能团和物质类别关系，下列说法正确的是()A有机物分子中含有官能团，则该有机物一定为烯烃类B和分子中都含有(醛基)，则两者同属于醛类CCH3CH2Br可以看作CH3CH3的一个氢原子被Br代替的产物，因此CH3CH2Br属于烃类D的官能团为OH(羟基)，属于醇类答案D解析有机物分子中含有不一定为烯烃，如CH2=CHCOOH，A错误；为酯类，官能团为(酯基)，为羧酸，官能团为(羧基)，都不为醛类，B错误；为烃的衍生物，
5、属于卤代烃，官能团为CBr，不为烃，C错误；名称为乙二醇，属于醇类，D正确。3人类已进入网络时代，长时间看显示屏的人，会感到眼睛疲劳，甚至会对眼睛产生伤害，维生素A常作为保健药物，缓解视觉疲劳，维生素A的结构简式为，有关维生素A的叙述正确的是()A维生素A含有6种官能团B维生素A属于醇类C1 mol维生素A最多可以和3 mol H2加成D维生素A能被酸性KMnO4溶液氧化，但不能和氧气发生催化氧化答案B解析据维生素A的结构简式，可知分子中含有和OH两种官能团，A错误；维生素A可看作不饱和链烃中一个氢原子被OH取代后的产物，因此属于醇类，B正确；1 mol维生素A含有5 mol ，因此需要5 m
6、ol H2加成，C错误；维生素A既可以被酸性KMnO4溶液氧化又可以在Cu为催化剂作用下被氧气氧化，D错误。题组二多官能团转化及性质探究4苹果酸(结构简式为)易溶于水，常用来作汽水、糖果的添加剂。下列有关说法中，正确的是()A苹果酸属于烃B苹果酸中有3种官能团C苹果酸的分子式是C3H6O5D苹果酸能使紫色石蕊溶液变红答案D解析苹果酸分子中含有C、H、O三种元素，属于烃的衍生物，不属于烃，A错误；苹果酸分子中含有羧基和羟基两种官能团，B错误；根据苹果酸的结构简式可知，苹果酸的分子式是C4H6O5，C错误；苹果酸分子中含有羧基，羧基具有酸的通性，能使紫色石蕊溶液变红，D正确。5(2019天津一中高
7、一期中)某有机物的结构简式如图。下列物质中不能与其反应的是()A乙酸 B乙醇C碳酸钠溶液 D溴水答案D解析分子中含有羟基，能与乙酸发生酯化反应，A错误；含有羧基，能与乙醇发生酯化反应，B错误；含有羧基，能与碳酸钠溶液反应放出二氧化碳，C错误；该有机物不能与溴水反应，D正确。6(2018哈尔滨六中月考)某有机化合物的结构简式如图所示。有关该化合物的叙述不正确的是()A该有机物的分子式为C11H12O2B1 mol该物质最多能与4 mol H2发生加成反应C该有机物在一定条件下，可以发生取代、氧化、酯化反应D该有机物与钠反应不如水与钠反应剧烈答案D解析A项，根据有机物的结构简式可知该有机物的分子式
8、为C11H12O2，不符合题意；B项，分子中含有苯环和碳碳双键，1 mol该物质最多能与4 mol H2发生加成反应，不符合题意；C项，该有机物含有苯环、碳碳双键和羧基，在一定条件下，可以发生取代、氧化、酯化反应，不符合题意；D项，羧基与钠反应比水与钠反应剧烈，符合题意。7山梨酸是一种常用的食品防腐剂，其结构简式为CH3CH=CHCH=CHCOOH。下列关于山梨酸性质的叙述中，不正确的是()A可与钠反应B可与碳酸钠溶液反应C可与溴的四氯化碳溶液发生取代反应D可生成高分子化合物答案C解析分子中含COOH，与Na反应生成氢气，与碳酸钠反应生成二氧化碳，A、B正确；分子中含碳碳双键，与溴的四氯化碳溶
9、液发生加成反应，C错误；分子中含碳碳双键，可发生加聚反应生成高分子化合物，D正确。8(2019开封高一检测)分子式为C3H6O3的有机化合物M分子中含一个甲基，具有如下性质：MNa迅速产生气泡；MCH3CH2OH有香味的物质。MCH3COOH有香味的物质。(1)根据上述信息，对该化合物可作出的判断是_(填字母)。AM分子中即含有羟基又含有羧基B有机化合物M为丙醇C有机化合物M为丙酸D有机化合物M可以和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体(2)M与金属钠反应的化学方程式为_。(3)化合物M和CH3CH2OH反应生成的有香味的物质的结构简式为_。(4)有机化合物N分子式为C2H4O3，与Na反应迅速产生H
10、2，且1 mol N与足量Na反应放出1 mol H2，则N的结构简式为_，M和N的关系为_(填“同系物”“同分异构体”或“同一物质”)。答案(1)AD(2)(3)(4)CH2HOCOOH同系物解析(1)根据M的分子式及M的化学性质可推知M为(乳酸)。(2)分子中的OH和COOH都可以和Na反应生成H2，与H2的物质的量之比为11。(3)可以和乙醇反应生成。(4)与Na反应迅速，则含有COOH，且产生H2与消耗N的物质的量比为11，根据分子式，则必含OH，N的结构简式为HOCH2COOH，M和N分子中都含OH和COOH，且分子组成上相差一个CH2原子团，故M和N的关系为同系物。B组综合强化练1
11、(2019南昌高一检测)乙酸分子的结构式为，下列反应及断键部位正确的是()乙酸和氢氧化钠反应，是键断裂乙酸与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应，是键断裂在红磷存在时，Br2与CH3COOH的反应：CH3COOHBr2H2CBrCOOHHBr，是键断裂乙酸变成乙酸酐的反应：2CH3COOH，是键断裂A仅 BC仅 D仅答案B解析乙酸和NaOH反应生成CH3COONa，是键断裂，描述正确；在酯化反应中，乙酸脱去的是OH，为键断裂，描述正确；与Br2在红磷作用下反应时，Br取代了乙酸甲基上的氢原子，为键断裂，描述正确；生成乙酸酐的反应，是一分子中键断裂，另一分子中键断裂，描述正确，故B项正确。2柠檬中含有
12、大量的柠檬酸，因此被誉为“柠檬酸仓库”。柠檬酸的结构简式为，则柠檬酸分别与足量的金属钠和碳酸氢钠溶液反应生成等量的气体，则消耗柠檬酸的物质的量之比为()A23 B32 C43 D34答案B解析由柠檬酸的结构简式可知，1 mol柠檬酸分子中含有1 mol羟基和3 mol羧基，羟基和羧基都能与金属钠发生反应，因此1 mol柠檬酸和Na反应生成氢气的物质的量为2 mol；羧基能与碳酸氢钠反应，而羟基不能和碳酸氢钠反应，1 mol柠檬酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳的物质的量为3 mol，要生成等量的气体，则消耗的柠檬酸的物质的量之比为32，故选择B。3(2019安阳高一检测)分子式为C4H8O2并能与碳
13、酸氢钠反应放出二氧化碳的有机物有(不含立体异构)()A2种 B3种 C5种 D6种答案A解析据信息分子式为C4H8O2的应为羧酸，C4H8O2可以看作是C3H8分子中的一个氢原子被羧基(COOH)取代产生的，C3H7有2种不同的结构，因此符合该性质的羧酸的种类也应该是2种，故答案为A。4(2019沈阳高一检测)将含有一个羟基的化合物A 10 g，与乙酸反应生成乙酸某酯11.85 g，并回收到未反应的A 1.3 g，则A的相对分子质量约为()A98 B116 C158 D278答案B解析设该化合物为ROH，其相对分子质量为x，实际参加反应的A的质量为10 g1.3 g8.7 g，则反应的化学方程
14、式可表示为ROHCH3COOHCH3COORH2OMrx 428.7 g 11.85 g8.7 g，解得：x116，故A的相对分子质量约为116。5(2019宿迁高一检测)在常压和120 条件下，把乙酸汽化为蒸气，然后和甲烷以任意比例混合，混合气体的体积为V L。将其完全燃烧，需消耗相同条件下的氧气的体积是()A2V L B2.5V L C3V L D无法计算答案A解析CH3COOH可以写成“CH4CO2”，所以物质的量相同的乙酸与甲烷消耗氧气的量相同。6(2019山东烟台高一检测)已知反应乙H2O，则下列判断不正确的是()A乙物质为甲醇B该反应为取代反应C甲和乙都能与金属钠反应产生氢气D甲、
15、乙、丙都能使溴的四氯化碳溶液发生加成反应而褪色答案D解析根据反应方程式，可知乙为甲醇(CH3OH)，发生的为酯化反应，也为取代反应，故A、B项正确；甲中含COOH，乙(CH3OH)分子中含有OH，都能和金属钠反应生成H2，C项正确；甲和丙分子中含有，可以和溴发生加成反应，但乙为CH3OH，不能和溴发生加成反应，故D错误。7已知有机物A、B、C、D在一定条件下有如图所示的转化关系：请回答下列有关问题：(1)写出B的分子式：_。(2)的反应类型为_。(3)两分子D在浓硫酸存在的条件下加热可以发生自身的酯化反应生成E或F，且E的相对分子质量比F的小，则E和F的结构简式分别为_、_。(4)下列关于有机
16、物A的说法正确的有_(填字母)。a含有氢氧根离子，具有碱性b能发生加聚反应c能使溴水褪色d在一定条件下能与冰醋酸反应答案(1)C7H14O2(2)氧化反应(3)(4)bcd解析(2)反应为醛基变成羧基的反应，为氧化反应。(3)D分子中含有羟基和羧基，两分子D可以通过一个羟基和一个羧基的酯化反应生成F，也可以通过两个羟基和两个羧基同时发生的酯化反应生成E。(4)A分子中含有羟基，能与冰醋酸发生酯化反应，不含氢氧根离子，不具有碱性，a项错误，d项正确；含有碳碳双键，能发生加聚反应，能与溴水发生加成反应而使之褪色，b、c两项正确。8已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，B、D是饮食中两
17、种常见的有机物，F是一种有香味的物质，F中碳原子数是D的两倍。现以A为主要原料合成F和高分子化合物E，其合成路线如图所示。(1)A的结构式为_，B中决定其性质的重要官能团的名称为_。(2)写出反应的化学方程式并判断反应类型。_，反应类型：_。_，反应类型：_。(3)实验室怎样鉴别B和D？_。(4)在实验室里我们可以用如图所示的装置来制取F，乙中所盛的试剂为_，该溶液的主要作用是_；该装置图中有一个明显的错误是_。答案(1)羟基(2)2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O氧化反应CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O酯化反应(或取代反应)(3)取某一待测液于试管中，滴
18、加少量石蕊溶液，若溶液变红，则所取待测液为乙酸，余下一种为乙醇(或其他合理方法)(4)饱和碳酸钠溶液与挥发出来的乙酸反应；溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层析出导气管的出口伸入到了液面以下解析衡量一个国家石油化工发展水平的物质是乙烯，根据框图，B为乙醇，C为乙醛，E为聚乙烯，F为某酸乙酯。因为F中碳原子数为D的两倍，所以D为乙酸。(3)鉴别乙醇和乙酸时可利用乙酸具有强酸性，能使石蕊溶液变红的性质。(4)乙中所盛的试剂为饱和碳酸钠溶液，主要作用有三个：能够与挥发出来的乙酸反应，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味；同时溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层析出。为防止倒吸，乙中导气管的出口应在液面以上。
